真空泵工作点轴功率和最大轴功率分别是什么意思?
工作点轴功率就是在你工艺压力规定要求下,真空泵运行的实际消耗功率。
最大轴功率就是真空泵运行时其做功所能消耗的最大功率——和匹配功率是不同的。
由其电流值可以计算出来。
好凯德真空泵的轴功率对真空度也是有一定影响的,一般轴功率上升时都伴有系统真空度下降现象。其主要原因为:
①阀片断裂
②盘根压紧力过大
③进口单向阀失效。若泵采用单片式单向阀,当阀片发生卡塞吸不上去或密封面结垢、锈蚀而密封不严时,将会发生串气现象,即从备用进口真空泵的入口吸入空气进入工作泵,使泵功耗增加,系统真空度下降。
液环真空泵总效率η=ηιs×ηω×ηm
ηιs:等温指示效率0.92~0.95,它反映实际压缩过程与等温压缩过程的偏差。
ηω:0.5~0.7,它反映叶轮搅动液体流动的损失,
ηm:0.98~0.99,液环压缩机中的机械效率较高。
这应当指出,按照0.85的效率直接计算电机的效率,要确保购买的电机,电机的效率。最后,我们需要注意速度。最后,有一个关键 - 你的电机可能是适当的,但因为你使用真空已超过其额定压力,电流将上升到解决吸进气的方式打开一个端口被用来入空气 - 也许是为了降低在泵上的负载,电机的电流将趋于稳定。一个标准的4KW电动机应该是其正常工作电流约为6.3A。
有效功率与压缩比和抽速有关,但并不是简单的压差与抽速的乘积。
轴功率的计算除了有效功率以外还需要知道所计算的设备的效率系数。
因为不清楚你说的是什么形式的真空泵,所以无法提供准确公式,有些东西真空设计手册上讲的很全,可以查看。
1、轴功率的增加,水环真空泵的轴功率与工作液的粘度有很大的关系,建议将轴功率增加50%。
2、循环工作液的冷却。
3、对密封件的腐蚀。
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水环式真空泵的正常声响,是水环涡流造成的。泵在超过临界压缩比后,泵内排出的气压就不能抵挡排气孔处的气压,致使真空泵内气体反压增大,传递至水环而导致流速减慢。开始只在吸气孔和排气孔之间紧贴泵体的水环最外面部分形成涡流,而后随着排气孔反压的进一步增大,涡流的范围也随之扩大,逐渐减小了吸气空间容积和吸气孔有效截面,引起气童的降低。
这种超过临界压缩比时所形成的水环涡流,使泵内气体的压力和气量产生一定周期的脉动,造成泵的声响。这个声响随着压缩比的增加而加剧(但轴功率上升并不多)。当达到最大压缩比时,气量为零,吸气孔到排气孔的整个水环全部形成涡流,使气量脉动和噪音程度达到了最大值。这个噪音与泵的圆周速度、吸入压力、泵体壁厚、气水分离器结构以及供水盆有关。对于运行的泵,如果把供水量调节适当,或者在进气管路上装一个小阀门把大气放部分到泵体里面来这种声响有可能降低。
水环式真空泵在运行过程中,如果声响不是由于上述正常流体力学现象造成的,而是出现下面三种情况之一,则说明泵内出现了故障。
(1)在任何压缩比下,泵产生了噪音。
(2)有明显的金属摩擦声或撞击声。
(3)轴功率明显地增大(观察电动机的电压表和电流麦即可知)。
水环式真空泵有噪音的原因:造成这种不正常的噪音,有可能是由于泵的侧盖与叶轮端面发生偏磨所造成的金属摩擦声,也有可能是泵内有杂物,甚至是叶轮叶片玻碎等原因造成的,这时就要停机检查。
1.水环真空泵的工作原理
虽然不同类型的 水环真空泵 具有不同的结构,但它们的基本原理基本相同。水环最典型的真空泵类型是单级单作用水环真空泵,具有轴向吸入和排出。单级单作用水环真空泵的结构包括进气口、出气口、泵盖、泵壳、叶轮、挡板、电机等。真空泵工作时水环,电机带动叶轮旋转,使工作室内的水在离心力的作用下形成水环。如果水环合适,成型的水环正好与上侧的轮毂相切,并且正好与下侧的叶轮顶端接触。此时水环,在内表面、轮毂和叶片之间将形成不同尺寸的新月形空间,并且没有连通。当电机带动叶轮旋转时,图中右侧月牙形空间的体积将由小到大,从而降低压力。当与吸气孔连通时,气体将被吸入。然而,当它的体积从大变小时,气体将被压缩,压力将增加。当气体被压缩到一定程度时,它将与排气孔连通,气体将被排出。由于补充水可以连续引入,水环可以基本上保持恒温状态,并且还可以吸收压缩气体产生的热量,所以该过程也可以近似视为等温过程。
水环真空泵运行时的能量传递过程如下:在吸入侧,叶轮将能量传递给水,增加其动能并形成水环,然后水环动能转化为压力能转化并转化为气体,从而实现压缩和排气的过程。水环真空泵的工作原理实际上与其他容积式泵非常相似,只是水环真空泵的能量传递介质是水环。由于饱和蒸汽压的限制,当真空泵使用水作为工作流体时,极限压力只能达到2000 ~ 4000帕。另外,水环真空泵效率低也是水环真空泵最常见的缺陷,一般效率约为35%。然而,水环真空泵具有结构简单、占地面积小、等温压缩和维修方便等优点,因此在各行业得到了广泛的应用。
2.水环真空泵常见故障及处理
2.1进气和出气管道积水
运行中,水环真空泵与蒸汽冷凝器连接,由于水汽分离设备的工作漏洞,管道可能产生水汽积聚流。水环真空泵停止运行后,水蒸气将逐渐冷凝并最终变成积水。一次产生的累积水可能较少,但多次之后,累积水将增加并最终流回真空泵,导致瞬时电压过高和电机燃烧。进气和出气管道积水的维护和处理:首先,在日常工作中,应定期检查水环真空泵,特别注意进气和出气管道有无积水,以便及时清理少量积水。为防止此类故障再次发生,应对水环真空泵的水气分离器进行改造和完善,如采用耐磨性和耐腐蚀性更高的优质钢材,或加大水气分离器的管径,为水气分离提供更多空间,以减少水汽积聚,消除和防止积水故障。
2.2电机异常启动或过热
首先,马达启动异常。“异常”是指噪音过大或启动失败,这可能是由于泵内(叶轮阻力分配板内)有异物、电机供电电压低和电机不相等造成的。在此基础上,检查电机的接线,以避免相位故障或电源故障等问题。如果真空泵长时间不运转,除了对开口盖进行除锈外,还应在里面加入除锈剂。必要时,还应打开端盖,检查其中是否有杂物,并调整分配板与叶轮之间的距离。其次,电机过热。有三个原因。一是真空泵的供水量过大,导致电机负载过大。第二,电机缺相。第三,通风口被堵住了。有鉴于此,请仔细检查真空泵的排气容积。如果涉及的水量较大,应适当调整(减少)供水阀电工应全面检查电机,避免缺相。仔细检查通风孔。如果有任何问题如堵塞,疏通它。
2.3缺乏真空
水环真空泵系统 真空不足有几个主要原因:
(1) 水环工作不稳定。如果进水管结垢,进口电磁阀堵塞,泵的工作水供应将不足,从而使水环不稳定。此时,由于偏离设计工作条件,泵的输出将不可避免地下降,这将导致系统真空下降。响应方法是清除进水管中的污垢,并保持入口电磁阀通畅。
(2)入口止回阀失效。当阀板因结垢、腐蚀或堵塞而无法吸起时,会出现空气错流现象,即空气会从备用泵的入口被吸入工作泵,从而增加泵的功耗,降低系统的真空度。对策是清除阀板的结垢或更换新的。
(3)密封不良。在轴端密封不良或密封失效的情况下,如果外部空气被吸入水环真空泵,系统的真空度会下降,泵的两个进气管的温度会不同。应对措施是检查轴端,确保密封紧密。有时密封水的泄漏会太大。如果判断错误是由于填料压缩力不足造成的,填料的进一步压缩将导致摩擦力增加和轴功率进一步增加。此时,真正的原因可能是工作水量太大,所以压紧填料不能盲目。
2.4真空泵的气蚀
在 真空泵 运行过程中,最常见的故障是叶轮转子的损坏,这主要是由于叶片表面存在许多麻点和孔洞。在严重情况下,会发生叶片断裂,导致设备非计划停机,影响生产的正常运行。叶轮叶片这些故障的主要原因是气蚀。气蚀的主要原因是真空泵运行过程中,负压区和正压区之间有交替变化,这是由其结构和工作原理决定的。因此,为了减少甚至避免空化的危害,有必要对其结构进行改进。此外,可根据其工作原理采取一些措施。为了防止水环真空泵在气蚀状态下工作,可以采取两种措施:一是改进管道设备,如增加空气喷射器和气蚀保护管等。二是根据空化的产生原理采取相应的改进措施,如降低工作流体的温度、更换工作流体和选择合适的类型。
2.5阀板破裂
水环阀板安装在真空泵的两个排气口分配器的旁边。其功能是消除真空泵运行过程中可能出现的过压缩或欠压缩,并防止泵的功耗增加和效率降低。阀板可以沿着分配器和挡板之间的轴向小距离移动。当泵内压缩气体的压力小于泵出口处的压力时,阀板向叶轮移动并紧贴分配器,以防止空气在泵出口处形成小空腔进入,并确保气体继续被压缩当压缩气体的压力大于泵出口压力时,气体通过排气口冲刷阀板,使阀板的上部以一定角度摆动,以利于气体的顺利排出。通过这种方式,阀板的下部通常紧密地连接到分配器上,而上部以一定角度展开并扭曲成“S”形。长期扭曲导致应力集中在阀板的中部,导致疲劳损坏和中部断裂。阀板破裂后,将出现以下影响:
(1)轴承过热。当阀板破裂时,叶轮两侧的压力将不平衡,转子将产生轴向力,这将增加滚珠轴承的负荷。长期运行会导致轴承温度升高。两个阀板断裂时,断裂位置不完全相同,叶轮两侧的压力也略有不平衡,轴向力比一个阀板断裂时减小,轴承温度降低,但仍较高。
(2)当轴功率上升时,阀板无法按照正确的状态实现分配器的适当覆盖,部分废气将再次回流到工作室,反复压缩和排放,造成能量损失,增加电机负载。
(3)真空度下降。当两侧的阀板破裂时,系统真空将急剧下降。阀板损坏后,必须及时更换。如果一个阀板损坏后不及时更换,另一个阀板的使用寿命将大大缩短,并且在短时间内就会发生断裂。
在实际生产中,为了减少各种故障对生产的影响,除采取上述各种措施外,还应加强在线检查,并采取相应措施及时处理问题。泵停止运行后,应及时清理泵体内的工作流体,防止泵体结垢影响泵的性能和后续使用。
泵在装配前,与水接触的非加工表面应涂防锈漆,与水接触的加工表面须涂防锈油脂。
泵运行后,应除净泵内积水,重新作防锈处理。
泵经防锈处理和表面涂漆并全部装配完毕后,吸入口和排气口应用盖板盖住。
泵如果在较长时间内不准备使用,为防止泵内生锈,应经常转动联轴器。
泵在开车之前,应该将水灌到大约在泵袖处的水位高度。如果水位高于泵轴,开车时将会有大量的水喷向气水分离器而形成剧烈的水力冲击,影响泵运行的平稳性和增加起动力矩,如果水位低于泵轴,将有可能不形成水环而使泵无法工作,或者由于水量很少而增加泵内零件磨损:
运行中,正确调整补充水水量是很重要的,过大或过小的补充水水最,对泵的性能和运行状况都有不容忽视的影响。
泵在运行中还应随时观察各部运行情况和仪表指示情况:
轴承是否发热。它的使用温度不得比周围温度高35℃,而其最高温度(不管周围温度如何)不得超过75℃。
每年至少济洗轴承一次,并将润滑油全部更换,注入新的黄油。但须注意,黄油不可注入太多,注入空间的2/3即可,如过多则会因润滑剂的内摩擦,使轴承温度反而增加。
轴封一般采用软填料,如有特殊要求时(如抽吸或压送易燃、易爆、有毒气体),须改换成机械密封或其它型式轴封。装填料时,每根填料的切口部位要相互错开60°或90°,这样密封性能好些。
填料压的松紧程度应该合适,以使填料函中有成滴的水流出为宜。如果水流过多,说明补充水过多,或者填料压的太松。
运行时应经常观察真空度或排气压力是否正常和稳定,轴功率和转速是否比较稳定,补充水水量是否正常,泵运转声音是否正常。
每天工作24小时的泵,最好每隔15天停机一下,以用水清洗各种脏物。
定期检查(至少一月一次》泵内零件配合情况。如滚动轴承径向间隙,密封及填料情况、叶轮与前后侧盖的轴向间隙,各种螺栓的松紧程度,联轴器的弹性圈的弹性等。
泵运行一年后,应将零件全部拆卸检查。重点检查轴、叶轮是否有损伤痕迹,各种配合间隙(如叶轮与前后盖间隙,对双作用泵而言则擂检查叶轮与分配器的间隙)。
如补充水是硬度较高的硬水,则至少三个月清理一次水垢。平时也应随时注意结垢情况。
资料来源:http://www.89-china.com/article_cat-26.html